Depuis fin 2025, l’aérospatiale commerciale fait l’objet d’une attention croissante sur le marché des capitaux. Dans ce rapport, nous essayons de fournir un point d'entrée pour la recherche sur les opportunités d'investissement dans l'aérospatiale commerciale en triant les « causes et conséquences ». Le principal déclencheur pour que ce cycle de l'aérospatiale commerciale attire l'attention du marché est la nouvelle selon laquelle SpaceX est sur le point d'entrer sur le marché des capitaux pour le financement. Le caractère révolutionnaire de SpaceX réside dans la réduction linéaire des coûts de lancement de satellites apportée par sa technologie de fusée recyclable. Dans ce rapport, nous commençons par SpaceX et abordons principalement les problèmes suivants :
1. Comment SpaceX s’est-il développé ? Dans quelle mesure sa technologie de fusée recyclable peut-elle réduire les coûts ?
2. SpaceX est impatient de devenir public, ce qui contraste fortement avec l’attitude précédente de Musk, qui refusait de laisser SpaceX devenir public. Que s'est-il passé entre-temps ?
3. Dans quelle mesure la puissance de calcul spatiale attendue par Musk est-elle réalisable et à quel stade en est actuellement l’industrie ?
Ce qui suit est une analyse détaillée
1. Historique de croissance de SpaceX : Falcon9 sera recyclable au premier niveau et Starship sera entièrement recyclable
1. Développez la technologie des fusées et des satellites et remportez des contrats avec la NASA
En 2002, Musk a fondé SpaceX en Californie. Son idée de fonder l’entreprise s’inspire d’œuvres de science-fiction. Il espérait aller sur Mars parce qu'il voulait faire des humains une « espèce multiplanétaire » le plus rapidement possible. Il croyait que ce n’est qu’ainsi que la civilisation humaine pourrait s’étendre plus longtemps.
Il pensait que les humains ne pouvaient pas aller sur Mars pour le moment, non pas à cause de la technologie, mais parce que le coût des lancements de fusées était trop élevé. Il était donc déterminé à réduire les coûts de lancement en transformant les fusées en fusées réutilisables, "comme un avion".
Dans le même temps, Musk sait aussi que s’il veut aller sur Mars, il doit d’abord gagner de l’argent en orbite terrestre. Par conséquent, son idée est de lancer des lancements commerciaux, de réduire les coûts grâce à la technologie de réutilisation des fusées et de gagner d’abord de l’argent grâce aux projets commerciaux.
Mais il ne suffit pas de maîtriser la technologie des fusées (même si la technologie des fusées n’était pas maîtrisée au début), il faut aussi déployer la technologie des satellites. Ainsi, en 2005, SpaceX a acquis SSTL. SSTL était efficace pour les petits satellites à faible coût et la livraison rapide, ce qui répondait exactement aux besoins de SpaceX.
En 2006, la NASA était confrontée à des difficultés. Le crash de Columbia a accéléré le retrait de la navette spatiale et la Station spatiale internationale a été confrontée à la situation embarrassante de personne ne livrant de marchandises ni n'envoyant de personnes. Profitant de cette opportunité, SpaceX a obtenu le COTS (Commercial Orbital Transportation Services Contract) de la NASA. La même année, SpaceX a commencé à développer le vaisseau spatial Dragon.
En 2008, le quatrième lancement de Falcon 1 est enfin réussi. La même année, SpaceX a reçu de la NASA un contrat de service de réapprovisionnement commercial de 1,6 milliard de dollars.
Famille de faucons
2. Falcon 9 atteint une recyclabilité de premier niveau
Dragon a été mis en orbite avec succès et récupéré lors du premier vol du Falcon 9 en 2010. En 2012, Dragon s'est amarré avec succès à la Station spatiale internationale et est revenu. Depuis, SpaceX est véritablement devenu le principal entrepreneur de la NASA.
En 2014, Starlink a été officiellement approuvé. Qu’est-ce que Starlink ? Nous en reparlerons plus tard. L'essentiel est que SpaceX estime que ce projet peut fournir à l'entreprise des flux de trésorerie à long terme. Bien entendu, il repose sur la technologie des fusées recyclables. Après cela, ce projet est en effet devenu la principale source de trésorerie de SpaceX à ce jour.
l'emplacement de Starlink en orbite autour de la Terre
En 2015, le premier étage de la fusée Falcon 9 a finalement été récupéré avec succès sur terre après son lancement.
La principale différence entre Falcon et les fusées traditionnelles est que le premier étage est récupérable.
Parmi le coût global de la fusée, le coût de fabrication du corps de fusée constitue une partie relativement élevée, alors que le coût du carburant n'est en réalité pas élevé.
D'un point de vue structurel, les fusées à combustible liquide traditionnelles utilisent généralement une structure de propulsion à deux étages, qui peut être grossièrement divisée en carénages, propulseurs à deux étages et propulseurs à un étage de haut en bas. Parmi eux, les propulseurs du premier étage représentent souvent le coût le plus élevé.
Pendant le processus de lancement de la fusée, le propulseur du premier étage est allumé en premier. Une fois la fusée propulsée à haute altitude loin de l'atmosphère dense, les moteurs du premier et du deuxième étage se séparent et le moteur du deuxième étage s'allume pour prendre en charge le travail (le carénage est également tombé à ce moment-là) et propulse finalement la charge utile (comme un satellite) vers l'orbite prédéterminée.
Diagramme schématique du principe de fonctionnement de la structure de propulsion secondaire de la fusée
Pourquoi adopter cette structure hiérarchique ? Il y a deux points principaux : premièrement, maximiser l’efficacité en réduisant progressivement le poids. Par exemple, jeter le propulseur du premier étage peut réduire considérablement le poids de la fusée ; Deuxièmement, cela permet au moteur d'être spécialement conçu, car la structure appropriée du moteur dans une atmosphère dense et dans un environnement sous vide est différente. Pour faire simple, la tuyère du moteur à vide du premier étage doit être conçue pour être relativement courte et épaisse, tandis que la tuyère du moteur à vide du deuxième étage a une forme de cloche longue.
La différence entre la version au niveau de la mer et le moteur de fusée version à vide
De là, nous pouvons comprendre que le recyclage répété du propulseur du premier étage entraîne une réduction significative des coûts (nous calculerons les détails plus tard).
3. Vers une recyclabilité totale
En 2016, le premier étage du Falcon 9 a été récupéré avec succès sur une plate-forme offshore sans pilote. L'importance de la récupération maritime est d'améliorer considérablement la flexibilité de la récupération des fusées, qui est particulièrement adaptée aux lancements en orbite haute et aux missions à charge lourde.
Le premier étage du Falcon 9 est récupéré sur une plate-forme de navire sans pilote en mer
En 2017, SpaceX a lancé avec succès un satellite utilisant pour la première fois une vieille fusée recyclée, et la réutilisation de la fusée est entrée dans la phase d’application pratique de l’ingénierie. La même année, SpaceX s'est classé au premier rang mondial en nombre de lancements de satellites commerciaux.
En 2018, la fusée Starhopper, prototype de la dernière fusée Starship, a commencé sa production et mené des expériences à petite échelle sur de courtes distances.
Starship vise à être entièrement réutilisable, c'est-à-dire que non seulement le premier étage, mais aussi le deuxième étage doivent être réutilisables, et en même temps augmenter considérablement la capacité de charge. L'objectif est de réduire le coût du lancement en orbite terrestre basse à 100 dollars américains/kg, ce qui pourrait réduire le coût des lancements de fusées d'un autre ordre de grandeur.
En 2020, le vaisseau spatial Dragon a transporté deux astronautes vers la Station spatiale internationale, marquant ainsi la réalisation de la capacité habitée de SpaceX.
En 2021 et au-delà, les prototypes Starship SN, Starship V1 et Starship V2 continueront de faire progresser les tests. Jusqu'à présent, la capture par « baguettes » du propulseur du premier étage a été réalisée et l'amerrissage vertical en mer du propulseur du deuxième étage a été testé.
À l'heure actuelle, la version V3 a terminé les tests au sol et devrait effectuer son premier test en vol en mars 2026. La version V3 aborde principalement la technologie de récupération et teste le ravitaillement orbital, qui constitue une base technique importante pour l'exploration de l'espace lointain.
Starship Level 1 effectue le recyclage des « baguettes »
4. Quel coût Falcon 9 et Starship peuvent-ils réduire respectivement ?
Ici, nous faisons un calcul :
Compte tenu du manque d’informations précises rendues publiques sur les coûts des fusées, les calculs ci-dessus sont principalement des estimations et sont donnés à titre de référence uniquement.
Nous pouvons constater que l'avantage en termes de coûts de Falcon provient, d'une part, de la réduction globale des coûts induite par la commercialisation, l'auto-recherche et la production de l'ensemble de la chaîne industrielle, et, d'autre part, de la réutilisation de premier niveau. Cependant, l’effet de réduction des coûts de la réutilisation de premier niveau n’entraîne pas de changements dans l’ampleur des coûts. À l’avenir, si Starship est entièrement réutilisable et qu’un plus grand nombre de réutilisations est réalisé, les coûts de lancement de fusées seront encore réduits.
Diagramme schématique du processus de lancement et de récupération d'une fusée entièrement récupérée
Quels sont les besoins en aval pour les lancements de fusées ? Pour SpaceX, cela peut être simplement divisé en plusieurs catégories : le propre Starlink de SpaceX, les commandes de satellites commerciaux et les commandes du gouvernement et de l'armée américaines. Il s’agit de la principale composante des commandes actuelles de SpaceX ; en outre, il y a aussi des éléments qui pourraient être disponibles à l'avenir, comme la puissance de calcul spatial, qui fait l'objet de vives discussions sur le marché.
2. Discussion sur les motivations de SpaceX pour entrer en bourse
Nous ne faisons pas ici une analyse panoramique des besoins mentionnés ci-dessus, mais nous voulons trouver une ligne directrice et réfléchir clairement aux causes et aux conséquences de la question.
L'annonce récente de l'introduction en bourse de SpaceX a incité le marché des capitaux à accorder une attention particulière à l'aérospatiale commerciale.
Cela soulèvera des questions. Musk a déjà déclaré à plusieurs reprises qu'il ne souhaitait pas que SpaceX soit coté en bourse, car la recherche de profits à court terme par le marché des capitaux obligerait SpaceX à abandonner sa mission à long terme. Ces risques n’ont donc pas changé pour le moment, mais Musk est impatient de rendre SpaceX public, il y a donc une forte probabilité que d’autres facteurs réalistes aient changé.
Pour comprendre cela, le plus important est de regarder ce que pense Musk lui-même.
À travers certaines des récentes déclarations publiques de Musk, nous pouvons fondamentalement comprendre la logique de Musk :
1. Le plus grand changement vient du goulot d’étranglement de la puissance de calcul
(1) Intégration des technologies : L’exploration spatiale nécessite l’IA
Dans le futur projet technologique de Musk, les technologies de l’information, y compris l’IA, peuvent améliorer l’efficacité « logicielle » humaine, tandis que des technologies telles que les robots humanoïdes peuvent améliorer l’efficacité « matérielle » de la production matérielle. Il pense que les deux fusionneront dans un avenir proche et pourront alors pousser la civilisation humaine vers une nouvelle étape.
Dans le paysage commercial de Musk, il a présenté la conduite intelligente, puis s'est concentré sur les robots humanoïdes ; interfaces cerveau-ordinateur aménagées ; il a participé à la création d'OpenAI, puis a fondé xAI ; acquis Twitter; puis a fondé SpaceX dans le domaine spatial, etc. Une fois que Musk a fait ses paris dans ces domaines clés, son principal objectif à l'avenir est d'essayer de les intégrer.
L'annonce récente de SpaceX de fusionner avec xAI reflète ce type d'intégration.
(2) Comment comprendre cette intégration ? Donnez un exemple simple——
Inspiré de la science-fiction, l’objectif ambitieux de Musk est de faire de l’humain une espèce multiplanétaire. Ce concept a été inspiré par l'astronome soviétique Kardashev, qui a proposé le concept de « civilisations de type I, de type II et de type III ». Parmi eux, la « civilisation de type I » peut contrôler l'énergie planétaire, et la « civilisation de type II » peut contrôler l'énergie stellaire. La survie interplanétaire signifie que les humains ont la possibilité de réaliser une « civilisation de type II » (bien que la « civilisation de type I » n'ait pas encore été réalisée).
Pourquoi Musk souhaite-t-il que les humains deviennent une espèce interplanétaire le plus tôt possible ? Il pensait que cela permettrait à la civilisation humaine de s’étendre plus longtemps. C’est facile à comprendre. Une civilisation coincée sur une planète depuis longtemps est naturellement très vulnérable. Une fois que la terre sera confrontée à un désastre dévastateur, la civilisation humaine disparaîtra.
Dans le même temps, les œuvres de science-fiction ont également donné à Musk une profonde soif de connaissances. Il veut découvrir les secrets de l'univers. Ainsi, si les humains sont piégés sur une petite planète, il sera naturellement plus difficile de réaliser des sauts technologiques, et la vérité du monde pourrait toujours rester loin.
Nous pouvons alors comprendre pourquoi Musk attache autant d’importance à l’exploration de Mars. Comme mentionné ci-dessus, l’une des tâches principales de SpaceX dans le développement de Starship est d’aller sur Mars. Dans sa vision, pour réaliser « l’immigration sur Mars », les capacités de Starship sont nécessaires.
Dans le même temps, selon son idée, laisser les robots humanoïdes aller d’abord sur Mars est une solution plus réalisable que de laisser les humains y aller directement. Bien entendu, ces robots humanoïdes doivent disposer de capacités d’IA.
La "Civilisation Mars" que SpaceX envisage de construire
De là, SpaceX, les robots humanoïdes et l’IA sont étroitement liés.
(3) Le développement rapide de l’IA et le goulot d’étranglement électrique rencontré
近几年人类世界的显著变化之一就是AI技术的快速发展，而从以上描述我们可以看到，AI对马斯克而言是如何重要。
Musk a souligné à plusieurs reprises que l’IA évolue rapidement au-delà de son imagination. Il est donc déterminé à gagner cette guerre contre l’IA. Dans le même temps, il est très clair sur le fait que l’un des facteurs clés pour gagner est de déployer les actifs informatiques plus efficacement que ses concurrents.
Cela implique ensuite l’investissement et la construction d’installations de puissance de calcul pour l’IA aux États-Unis. Ce n’est pas l’objet de l’analyse de cet article, mais une chose que vous devez savoir est la suivante :
À l’heure actuelle, le plus gros goulot d’étranglement dans la construction de centres de données aux États-Unis est l’énergie. Huang Renxun et d'autres ont également évoqué à plusieurs reprises le goulot d'étranglement énergétique actuel aux États-Unis. Pour faire simple, les centres de puissance de calcul sont de gros consommateurs d’électricité, mais la construction de réseaux de transmission, d’installations de distribution et de production d’électricité aux États-Unis accuse un sérieux retard et sera difficile à rattraper à court terme.
(4) Par conséquent, ceux qui peuvent prendre les devants pour briser le goulot d'étranglement énergétique auront naturellement la possibilité de dépasser dans les virages.
Puis Musk a proposé cette idée : aménager des centres de données dans l’espace. Parce que les centres de données spatiaux peuvent éliminer efficacement les goulots d’étranglement énergétiques.
L’efficacité d’utilisation du photovoltaïque spatial est bien supérieure à celle de la Terre. En théorie, placer des modules photovoltaïques sur une orbite géosynchrone peut permettre une production d'électricité continue 24 heures sur 24. En conséquence, la durée quotidienne effective de production d’énergie du photovoltaïque au sol peut être inférieure à 4 heures. Dans le même temps, dans l’espace, comme il n’y a pas d’affaiblissement atmosphérique, l’intensité du rayonnement solaire disponible est relativement plus forte. Et, plus important encore, les centres de données spatiaux ne seront pas limités par la construction du réseau électrique américain.
Imaginez si un grand nombre de panneaux photovoltaïques pouvaient être déployés dans l’espace, cela ressemblerait-il un peu à la « Dyson Sphere » imaginaire du physicien américain Freeman Dyson menant à la civilisation Kardashev Type II ?
Photo des Gémeaux
SpaceX a également commencé à agir rapidement. Musk prévoit que SpaceX commencera à lancer des satellites d'intelligence artificielle dans les 2-3 prochaines années. Les récents documents de candidature soumis par SpaceX à la FCC américaine ont révélé qu'elle prévoyait un « système de centre de données orbital » couvrant 1 million de satellites. Dans le même temps, SpaceX déploie également vigoureusement une industrie de l'énergie solaire à grande échelle, avec une capacité de production de 100 GW.
Cela nécessite des dépenses en capital extrêmement importantes, ce qui, selon nous, est la principale raison pour laquelle SpaceX se précipite actuellement pour lever des fonds.
Bien entendu, les raisons ne s’arrêtent peut-être pas là.
2. Du point de vue de l'environnement extérieur, SpaceX lui-même est également confronté à de nombreuses pressions.
(1) Regardons d’abord le projet Starlink : les dépenses en capital continuent d’augmenter
Selon les informations du marché, Starlink représente environ 50 à 80 % des revenus de SpaceX.
Le contenu de base du projet Starlink est de s’appuyer sur un grand nombre de satellites déployés en orbite terrestre basse pour établir un réseau mondial à haut débit par satellite. Le rôle de ces satellites Starlink est similaire à celui des nœuds relais, des nœuds de commutation et des stations de base des réseaux de communication au sol traditionnels.
Son avantage est qu'il n'est pas limité par les conditions géographiques au sol et que ce service de communication peut être utilisé n'importe où sur la Terre, car les satellites peuvent voler en orbite terrestre basse au-dessus de n'importe quel endroit au sol.
Cela présente des avantages uniques que le haut débit terrestre n'a pas pour les zones isolées où le haut débit terrestre n'est pas largement disponible, les navires naviguant sur la mer et divers types d'avions.
Alors, quelle est la différence entre Starlink et le modèle de communication par satellite traditionnel ?
Le point typique est le grand nombre. Il existe des milliers de versions V1 et des dizaines de milliers de versions V2. Si le mode de lancement de fusée traditionnel est utilisé, le coût de lancement est trop élevé et ce n'est pas économique. Cependant, les fusées réutilisables comme SpaceX peuvent réduire considérablement les coûts de lancement des fusées, permettant ainsi au modèle commercial de Starlink de fonctionner sans problème.
À en juger par la réalité, le réseau de communication aux États-Unis est à la traîne. D’une part, il y a un manque de construction d’infrastructures dans des zones vastes et peu peuplées. En revanche, le coût des infrastructures telles que la fibre optique et autres moyens de communication est élevé. Le monopole de plusieurs grands opérateurs entraîne des coûts de haut débit relativement élevés. C’est pourquoi les réseaux de communication par satellite sont plus précieux aux États-Unis qu’en Chine.
La puissance de calcul spatial est encore loin, donc Starlink est actuellement une véritable source de flux de trésorerie, et la maturité de Starlink est également une approbation, qui aidera SpaceX à obtenir des commandes du gouvernement et de l'armée américains à l'avenir.
Ici, nous faisons un calcul :
Actuellement, les satellites en service du projet Starlink sont majoritairement des versions V1 (principalement V1.5 et V2 mini). Ils sont confrontés au problème d'une bande passante réduite et d'une mauvaise expérience après l'afflux d'un grand nombre d'utilisateurs, freinant ainsi la croissance du nombre d'utilisateurs.
SpaceX lancera à l’avenir des satellites V2. À en juger par les calculs ci-dessus, la V2 peut augmenter considérablement la capacité de Starlink, mais elle nécessite également d'énormes investissements. Par exemple, la version V1.5 du satellite coûte 1,5 milliard de dollars américains, mais la version V2 pourrait atteindre plus de 60 milliards de dollars américains.
Les calculs ci-dessus sont basés sur des hypothèses théoriques, mais la réalité est que Starlink sera confronté à la concurrence à l'avenir et ne conservera pas de position dominante, de sorte que les attentes de bénéfices mentionnées ci-dessus pour V2 peuvent être optimistes.
(2) D'un point de vue concurrentiel, SpaceX n'est pas sans pression concurrentielle
L'activité Internet mondiale de SpaceX est remise en question par Bezos, et la Chine accélère également ses progrès ; dans le même temps, l'activité de connexion directe de téléphone mobile D2D (connexion directe par satellite de communication au téléphone mobile) de la société est concurrencée par AST SpaceMobile et d'autres.
Les ressources spectrales et orbitales sont limitées, et dans le conflit russo-ukrainien, Starlink a démontré l’énorme valeur militaire derrière sa valeur commerciale. Par conséquent, la concurrence pour les ressources orbitales et spectrales n’est pas seulement liée à la valeur commerciale, mais également à la sécurité nationale des différents pays. Par conséquent, la concurrence actuelle pour les ressources spectrales et les ressources orbitales est urgente.
Nous discuterons du statut concurrentiel de l’industrie ainsi que de la configuration et des progrès des concurrents dans le prochain article.
(3) L’instabilité des ordres gouvernementaux et les facteurs politiques potentiels
La coopération avec la NASA est instable : après de précédents conflits entre le président américain Trump et Musk, Trump a menacé de mettre fin aux milliards de dollars de « subventions et contrats gouvernementaux » de SpaceX et de retirer la nomination de Musk au poste de directeur de la NASA. Depuis lors, les multiples échecs des tests de Starship ont entraîné des retards dans le programme Artemis de la NASA, de sorte que l'administrateur par intérim de la NASA a rouvert le contrat de l'atterrisseur lunaire à des concurrents tels que Blue Origin.
De plus, SpaceX continue de faire l’objet d’un examen strict de la part de la FAA et d’autres agences de réglementation à mesure qu’elle fait avancer le projet Starship. Une fois que SpaceX sera devenu public, il pourra peut-être renforcer son discours et devenir trop important pour échouer, ce qui pourrait également être l’une de ses considérations.
3. Alors, l’informatique spatiale est-elle vraiment réalisable ?
1. Les États-Unis et la Chine ont réalisé certains progrès d’un point de vue expérimental
À l'heure actuelle, certaines entreprises et entités ont conclu des arrangements préliminaires, qui en sont essentiellement au stade expérimental et au stade de la vérification technologique, principalement aux États-Unis et en Chine :
2. Si nous voulons atteindre une puissance de calcul spatiale, à quels goulots d’étranglement serons-nous confrontés ? Il y a principalement les difficultés suivantes :
(1) Problème de coût de lancement
C’est un problème pour lequel SpaceX s’efforce de résoudre.
Selon les calculs du document de Google, si le coût des lancements de fusées pour transporter des satellites vers LEO (orbite terrestre basse) est réduit à moins de 200 dollars américains/kg, alors les centres de données spatiaux seront économiquement réalisables. Selon ses calculs, si le coût de lancement est inférieur à 200 dollars américains/kg, alors le coût global du satellite Starlink V2 est de 810 à 7 500 dollars américains/kW/an. En conséquence, le coût énergétique du centre de données au sol américain est de 570 à 3 000 dollars américains/kW/an. Les deux sont équivalents en grandeur.
(2) Problèmes de radioprotection
Il existe un grand nombre de rayons cosmiques et de particules à haute énergie dans l'espace, qui produiront des effets de dose totale TID et des effets de particules uniques SEE, conduisant à des erreurs de données.
Si vous souhaitez résoudre les problèmes ci-dessus, vous devez ajouter une configuration anti-radiation à la puce, ce qui augmentera le coût. De plus, dans le passé, afin de réduire l'impact des rayonnements, les satellites utilisaient généralement uniquement des processus de puces plus traditionnels (plus le processus était important, moins il était affecté par les rayonnements), et la puissance de calcul était loin de répondre à la demande. Si des puces de processus avancées sont utilisées, elles doivent être équipées d'une architecture stricte à tolérance de pannes, ce qui affectera l'efficacité informatique.
Comparaison des performances entre les processeurs existants résistants aux radiations et les COTS terrestres matures
Les copeaux et les dissipateurs thermiques sont placés du côté ombragé du panneau photovoltaïque pour réduire l'impact du rayonnement solaire.
Cependant, selon le document de Google, ils ont utilisé leur cloud TPU V6e Trillium avec un serveur hôte AMD pour les tests TID. Seul HBM a montré une sensibilité TID plus élevée, montrant un trouble à une dose de 2 krad (Si), mais ce nombre a également atteint 3 fois la limite de dose inférieure requise.
Au-delà de cela, l’informatique de bout en bout fonctionne toujours.
Dans le test SEEs, les performances du HBM et de l'ordinateur dans son ensemble sont similaires à celles du test TID. Bref, selon les tests, les serveurs équipés de son TPU peuvent résister aux chocs radiologiques en milieu spatial.
(3) Problème de dissipation thermique sous vide
Nous savons qu’il n’y a pas d’air dans l’espace et que nous ne pouvons compter que sur le rayonnement thermique pour dissiper la chaleur. Cette efficacité de dissipation thermique est extrêmement faible. À l’heure actuelle, une solution relativement réalisable consiste à configurer une boucle fluidique et un radiateur à rayonnement.
Les dissipateurs thermiques radiants peuvent compenser l’inefficacité de la dissipation de la chaleur radiante sur leur grande surface, mais cela augmente les coûts. Dans le même temps, il existe de nombreux goulots d’étranglement dans les technologies liées aux circuits fluides qui doivent être surmontés.
Diagramme schématique du système de gestion thermique pour centre de données spatial
(4) Problèmes d’approvisionnement en énergie
Bien que la configuration du photovoltaïque spatial en orbite géosynchrone puisse théoriquement permettre une production d'électricité ininterrompue 24 heures sur 24 et que l'efficacité de la production d'électricité soit supérieure à celle au sol, il est très difficile de déployer des panneaux photovoltaïques à grande échelle dans l'espace, et les modules photovoltaïques requis dans l'espace sont complètement différents de ceux au sol et doivent pouvoir s'adapter à l'environnement spatial. La solution courante actuelle consiste à utiliser le GaAs, car il convient aux environnements à haute température, sous vide et à fort rayonnement. À l’avenir, des HJT de type P ou de la pérovskite pourraient être utilisés, mais le coût sera évidemment encore plus élevé que celui des modules photovoltaïques au sol ordinaires.
(5) Problèmes de transmission de données
Actuellement, les satellites Starlink peuvent être équipés de liaisons laser avec des débits de transmission de 100 Gbit/s. La Chine promeut également la technologie de liaison de communication laser à 100 Gbit/s, mais elle ne peut toujours pas répondre à la bande passante requise par le cluster informatique (qui peut nécessiter 10 Tbit/s, voire 100 Tbit/s). Si le terminal laser est considérablement augmenté, le poids et le coût du satellite augmenteront.
Cependant, selon le document de Google, en utilisant la technologie d'émetteur-récepteur COTS DWDM, il est possible d'obtenir une bande passante globale de 10 Tbps par liaison, mais elle n'est pas adaptée aux longues distances. Une solution réalisable consiste donc à utiliser des satellites en formation rapprochée (la distance entre les satellites est de plusieurs centaines de kilomètres ou moins) pour réduire les coûts.
Document de Google sur la relation entre la bande passante et la distance du projet visant à améliorer la bande passante de transmission inter-satellite
(6) Problèmes de maintenance en orbite
À l'heure actuelle, la technologie de maintenance des robots spatiaux est encore au stade expérimental, donc en cas de panne, nous ne pouvons compter que sur des satellites équipés de capacités d'autodiagnostic et de réparation, sinon ils devront être remplacés fréquemment. De plus, une fois les satellites déployés, les puces de puissance de calcul ne peuvent pas être remplacées comme au sol, et le satellite dans son ensemble peut uniquement être remplacé, ce qui augmentera les coûts.
En résumé, il existe, en théorie, des solutions fondamentalement possibles aux problèmes auxquels nous sommes confrontés actuellement. Cependant, d’une part, pour qu’elle soit appliquée dans la pratique, de nombreux problèmes techniques spécifiques doivent être résolus. D’un autre côté, le principal goulet d’étranglement reste la question des coûts, c’est-à-dire de savoir si ceux-ci peuvent être calculés de manière économique.
4. Résumé
Du point de vue de la demande, Starlink a réalisé un modèle de profit réalisable pour les industries de l'aérospatiale commerciale et des satellites, et la concurrence pour les ressources spatiales a donné une certitude à la croissance de l'industrie. Sur cette base, la puissance de calcul spatiale est réalisable, offrant ainsi à l’aérospatiale commerciale une option de grande valeur dans le contexte de pénurie d’alimentation électrique. Par conséquent, nous maintenons globalement des attentes optimistes quant à la croissance de la demande industrielle.
Du point de vue des acteurs de l’industrie, nous pensons que SpaceX a emprunté une voie réalisable pour le modèle de fusée recyclable : une réduction significative des coûts grâce à la recyclabilité est réalisable d’un point de vue technique et économique.
D’une part, cela apporte une certitude de croissance à l’industrie. D’un autre côté, cela représente également l’opportunité pour d’autres entreprises de suivre cette voie et de progresser rapidement en s’appuyant sur leurs avantages en matière de retard. Dans le prochain article, nous nous concentrerons sur le tri des acteurs du secteur et du paysage concurrentiel.